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2026-01-08 16:34本頁面

　　

【正文】磁保持不變，則空載電動勢 E0=（大小不變）根據電壓方程式，反過來計算輸出電流例題分析 ? 一汽輪發電機，額定功率因數為（滯后），同步電抗為 xs*=，并聯在無窮大電網上運行（ 2）調節機械輸入，使輸出有功功率達到額定的 110%，如勵磁保持不變，則 δ角和無功如何變化； 0 * ***s in ,sEUPx ????由功角特性計算出 = 3 1 . 2* * 0 * * 1. 70 ( c os 31 .2 sin 31 .2 ) 1 ( 0. 72 0. 54 ) 1 0. 45 4 0. 8 8sjI x E U j j j j? ? ? ? ? ? ? ? ?勵磁不變，有功增加，則 δ增加，無功減少解：有功為額定的 110%，則 Ia*=*= 保持無功不變，即 Ir*= 根據電壓方程式計算空載電動勢空載電動勢的有效值有，則需要增加勵磁電流。例題分析 ? 一汽輪發電機，額定功率因數為（滯后），同步電抗為 xs*=，并聯在無窮大電網上運行（ 3）如需無功保持不變，如何調節勵磁電流，求此時的空載電動勢 E0和功角 δ。 * 0 .8 8 0 .5 4Ij??0 * * * * 1 ( 0. 88 0. 54 ) *1 1. 54 0. 88 1. 77 29 .8sE U jI x j j j? ? ? ? ? ? ? ? ? ?七、同步補償機 —— 供給無功功率 ? 空載運行的電動機：不吸收有功功率，過激時，對電網供給感性無功功率。 ? 運行狀況：電磁功率接近零，且在零功率因數 ? 特殊應用：在電網基本空載，由于長輸電線電容影響，使受電端電壓偏高時，可將同步補償機在欠激下運行，以保持電網電壓的穩定。同步電機不同運行狀態 ? ? ? ?凸極機隱極機 qqddMsMacuMxIxIxIrIpPP22221???????? 發電機的進相運行一、進相運行的含義：指發電機發出有功而吸收無功的穩定運行狀態。二、進相運行的必要性超高壓遠距離輸電網絡不斷擴大，導致系統無功增多，如220 kV、 330 kV和 500 kV級的架空線路，每公里對地的容性無功分別為 130kvar、 400 kvar和 1 000～ 1 300 kvar。加之，為彌補系統高峰負荷時的無功不足，在電網中還裝設了一定數量的電容器，這些電容器有時難以適應系統調節電壓的需要而及時投切。因此，在節假日或午夜等系統負荷處于低谷時，其過剩無功必導致電網電壓升高，甚至超過運行電壓容許的規定值，不僅影響供電的電壓質量，還會使電網損耗增加，經濟效益下降。發電機進相運行能吸收網絡過剩的無功功率，降低系統電壓。發電機進相運行是結合電力生產需要而采用的切實可行的運行技術，它可使發電機由改變運行工況而達到降壓的目的。僅是利用系統現有設備增加的一種調壓手段，便可擴大系統電壓的調節范圍，改善電網電壓的運行狀況。該方法操作簡便，在發電機進相運行限額范圍內運行可靠，其平滑無級調節電壓的特點，更顯示了它調節電壓的靈活性，發電機進相運行是改善電網電壓質量最有效而又經濟的必要措施之一。三、發電機進相運行的基本原理 : 發電機正常運行時 ,向系統提供有功的同時還提供無功 ,定子電流滯后于端電壓一個角度 ,此種狀態即遲相運行 .當逐漸減少勵磁電流使發電機從向系統提供無功而變為從系統吸收無功 ,定子電流從滯后而變為超前發電機端電壓一個角度 ,此種狀態即進相運行 .發電機進相運行時各電氣參數是對稱的，并且發電機仍保持同步轉速，因而是屬于發電機正常運行方式中功率因數變動時的一種運行工況，只是拓寬了發電機通常的運行范圍。同樣，在允許的進相運行限額范圍內，只要電網需要是可以長期運行的。同步發電機在低有功情況下可以無勵磁運行，此時發電機能保持同步運行，并吸收電網無功功率，但其定子電壓要下降。發電機低有功無勵磁運行是依靠反應轉矩維持同步運行的，其電磁功率包含兩部分，即基本電磁功率和附加電磁功率，基本電磁功率是由勵磁電流決定的，附加電磁功率是由轉子凸極效應確定的。當運行中失去勵磁時，電磁功率僅有附加電磁功率，其最大值為對于凸極發電機Xd＞ Xq，故 P2m＞ 0；當有功功率很小時，該電磁功率足以克服制動轉矩的作用而驅動發電機與電網保持同步。實踐證明，凸極發電機在無勵磁運行時的電磁反應功率可達到額定容量的 20％左右，亦即發電機帶有功 20％ Pn無勵磁運行時不失步。此時轉子繞組無直流電流又保持同步狀態，故不在轉子繞組及各部件感應電流，不存在轉子發熱的問題。四、發電機進相運行的限制因素發電機進相運行會受到下列因素的限制：①發電機的靜穩定和動穩定限制；② 發電機的暫態和動態穩定限制；③ 低勵磁不穩定的限制。五、發電機進相運行需注意的問題應注意四個問題 :一是靜態穩定性降低。二是端部漏磁引起定子端部溫度升高。三是廠用電電壓降低。四是由于機端電壓降低在輸出功率不變的情況下發電機定子電流增加 ,易造成過負荷。（ 1）發電機進相運行 ,內部電勢降低 ,靜態儲備降低 ,使靜態穩定性降低。（ 2）發電機的輸出功率 P=EdU/XdSinδ,在進相運行時 Ed、 U均有所降低 ,在輸出功率 P不變的情況下 ,功角 δ增大 ,同樣降低動穩定水平。（ 3）進相運行時由于助磁性的電樞反應 ,使發電機端部漏磁增加 ,端部漏磁引起定子端部溫度升高 ,發電機端部漏磁通為定子繞組端部漏磁通和轉子端部磁通的合成。進相運行時 ,由于兩個磁場的相位關系使得合成磁通較非進相運行時大 ,導致定子端部溫度升高。（ 4）廠用電一般引自發電機出口或發電機電壓母線 ,進相運行時 ,由于發電機勵磁電流降低和無功潮流倒送引起機端電壓降低同時造成廠用電電壓降低。

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